At finde det rigtige belysning til dine planter, kan være en jungle. Ting som dækningsområde / fodaftryk, og watt, er en god start til at finde en plantelampe der passer til dit behov. Men kigger du nærmere på tingene, vil du støde på en masse tal / data der hjælper med at synliggøre effektiviteten af grolys. Nogle er mere vigtige end andre, indlægget her beskriver PAR, PPF, PPFD samt fotoneffektivitet, som alle er vigtige tal at have med til at bedømme hvor effektivt et LED grolys er.
PAR, PPF, og PPFD
Hvis du har undersøgt flere forskellige grolys kilder til din plantebelysning, er du helt sikkert blevet bombarderet med en række målinger og data, som grolys fabrikanterne bruger til at markedsføre deres produkter
Nogle udtryk og akronymer, du sandsynligvis er stødt på, inkluderer: watt, lumen, LUX, fodlys, PAR, PPF, PPFD og fotoneffektivitet. Selvom alle disse udtryk vedrører grolys, fortæller kun nogle få de vigtige målinger af et plantebelysningssystem. Formålet med denne artikel er at definere disse termer og akronymer, rette nogle almindelige misforståelser og hjælpe dyrkere med at forstå hvilke metrics der er vigtige for grolys, og hvilke der ikke er.
Mennesker bruger lumen
Planter og mennesker opfatter lys meget forskelligt fra hinanden. Mennesker og mange andre dyr bruger noget, der kaldes fotopisk syn under veloplyste forhold for at opfatte farve og lys. Lumens er en måleenhed, der er baseret på en model af menneskelig øjenfølsomhed under godt oplyste forhold, hvorfor modellen kaldes fotopisk responskurve (figur 1). Som du kan se, er den fotopiske reaktionskurve klokkeformet og viser, hvordan mennesker er meget mere følsomme over for grønt lys end blåt eller rødt lys. LUX og fodlysmålere måler lysintensiteten (ved hjælp af lumen) til kommercielle og boligbelysningsapplikationer, hvor den eneste forskel mellem de to er den arealenhed, de måles over (LUX bruger lumen / m2 og fodlys bruger lumen / ft2).
Brug af LUX- eller fodlysmålere til at måle lysintensiteten i gartneribelysningssystemer giver dig forskellige målinger afhængigt af lyskildens spektrum, selvom du måler den samme intensitet af PAR.
Det grundlæggende problem ved brug af LUX- eller fodlysmålere til måling af lysintensiteten i havebelysningssystemer er underrepræsentationen af blåt (400 - 500 nm) og rødt (600 - 700 nm) lys i det synlige spektrum. Mennesker er måske ikke effektive til at opfatte lys i disse regioner, men planter er yderst effektive til at bruge rødt og blåt lys til at drive fotosyntese. Dette er grunden til, at lumen, LUX og fodlys aldrig skal bruges som en metric til at vurdere grolys.
Hvad er PAR?
PAR er fotosyntetisk aktiv stråling. PAR-lys er lysets bølgelængder inden for det synlige område på 400 til 700 nanometer (nm), der driver fotosyntese (figur 1). PAR er en meget brugt (og ofte misbrugt) betegnelse relateret til plantebelysning. PAR er IKKE en måling eller metric som centimeter, meter, eller kilo. Det definerer snarere den type lys, der er nødvendig for at understøtte fotosyntese. Mængden og spektrallyskvaliteten af PAR-lys er de vigtige målinger at fokusere på. Kvantesensorer er det primære instrument, der bruges til at kvantificere lysintensiteten i gartneribelysningssystemer. Disse sensorer fungerer ved hjælp af et optisk filter til at skabe en ensartet følsomhed over for PAR-lys (figur 1) og kan bruges i kombination med en lysmåler til at måle øjeblikkelig lysintensitet eller en datalogger til at måle kumulativ lysintensitet.
Tre vigtige spørgsmål, du gerne skulle finde svar på hos grolys producenter:
-
Hvor meget PAR producerer lampen (målt som PPF)?
-
Hvor meget øjeblikkelig PAR fra armaturet er tilgængeligt for planter (målt som PPFD)?
-
Hvor meget energi der bruges af armaturet til at stille PAR til rådighed for dine planter (målt som fotoneffektivitet).
De tre nøglemålinger, der bruges til at besvare disse spørgsmål, er:
PAR (μmol/s)
PPF er fotosyntetisk fotonstrøm. PPF måler den samlede mængde PAR, der produceres af et lys hvert sekund. Denne måling tages ved hjælp af et specialiseret instrument kaldet en integrerende kugle, der fanger og måler stort set alle fotoner, der udsendes af et belysningssystem. Enheden, der bruges til at udtrykke PPF, er mikromol per sekund (μmol / s). Dette er en af de vigtigtigste måder at måle et grolys på, men desværre viser ikke alle producenter denne måling. Det er vigtigt at bemærke, at PPF ikke fortæller dig, hvor meget af det målte lys, der faktisk lander på planterne, men er en vigtig måling, hvis du vil beregne, hvor effektivt et belysningssystem er til at skabe PAR.
PPFD (μmol/m2/s)
PPFD er fotosyntetisk fotonfluxdensitet. PPFD måler mængden af PAR, der faktisk kommer frem til planten, sagt på en mere videnskabelig måde: "antallet af fotosyntetisk aktive fotoner, der falder på en given overflade hvert sekund". PPFD er en 'spot' måling af et bestemt område på din dyrkningsflade, og den måles i mikromol pr. Kvadratmeter pr. Sekund (μmol / m2 / s). Hvis du vil finde ud af den sande lysintensitet for en LED plantelampe over et bestemt vækstområde (f.eks. 120 x 120 cm), er det vigtigt, at gennemsnittet af flere PPFD-målinger i en defineret højde tages. Grolys producenter, der kun offentliggør PPFD i midten af et dækningsområde, overvurderer groft den sande lysintensitet i et grolys armatur. En enkelt måling fortæller dig ikke meget, da grolys generelt er lysest i midten med lysniveauer faldende, jo længere du kommer mod kanten af dækningsområdet. Grolys producenter kan nemt manipulere PPFD-data. For at sikre, at du får de faktiske PPFD-værdier over et defineret dyrkningsområde, skal producenten offentliggøre følgende: måleafstand fra lyskilde (lodret og vandret), antal målinger inkluderet i gennemsnittet og min / max-forholdet).
Fotoneffektivitet (µmol/J)
Fotoneffektivitet henviser til, hvor effektivt et belysningssystem til planter, er til at konvertere elektrisk energi til PAR-fotoner. Mange producenter af plantebelysning bruger den samlede elektriske watt eller watt pr. Kvadratfod som metric til at beskrive lysintensitet. Disse målinger fortæller dig dog ikke noget, da watt er en måling, der beskriver elektrisk input, ikke lyseffekt. Hvis lysets PPF er kendt sammen med indgangseffekten, kan du beregne, hvor effektivt et grolyssystem er til at konvertere elektrisk energi til PAR. Som en påmindelse er enheden til PPF μmol / s, og enheden til måling af watt er Joule pr. Sekund (J / s), derfor annulleres sekunderne i tælleren og nævneren, og enheden bliver µmol / J. Jo højere dette tal er, jo mere effektivt er et grolys til at konvertere elektrisk energi til PAR-fotoner.
Konklusion
For at investere i det rigtige belysningssystem til planter, for at opfylde dine kultiverings- og forretningsmål er du nødt til at kende PPF, PPFD og fotoneffektivitet for at træffe velinformerede købsbeslutninger. Disse tre målinger skal dog ikke bruges som eneste variabler til at basere en købsbeslutning. Der er flere andre variabler såsom formfaktor, dækningsområde, og udnyttelseskoefficient (CU), der også skal overvejes.
Alle faktorer skal bruges i kombination for at vælge det mest hensigtsmæssige grolys baseret på dine dyrkningsmål og behov. Det vigtige at konkludere er, at PPF, PPFD og fotoneffektivitet er de rigtige målinger, der bruges af forskere og branchens førende gartneribelysningsfirmaer, og de vigtigste data til at bedømme effektiviteten af grolys.
Kilder: https://fluence.science/science-articles/horticulture-lighting-metrics/
I bunden af indlægget her kan du se nogle udvalgte LED grolys armaturer, som har de vigtigste data med til at påvise deres kvalitet.
